智鼠故事 
C57BL/6JCya-Hectd1em1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
复苏/繁育服务
产品名称：
Hectd1-flox
产品编号：
S-CKO-05222
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Hectd1-flox mice (Strain S-CKO-05222) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Hectd1em1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-207304-Hectd1-B6J-VA
产品编号
S-CKO-05222
基因名
Hectd1
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
opm；b2b327Clo；A630086P08Rik
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成，建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献，以获取最准确的表型信息。
小鼠表型
MGI:2384768 Mice that are homozygous for either a gene trapped or an ENU-induced allele exhibit exencephaly associated with impaired head mesenchyme development and neural tube closure, and show eye and cranial vault dysplasia. Homozygotes for another ENU-induced allele show congenital cardiovascular defects.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
在研小鼠
环境标准
SPF
供应地区
中国
品系详情
Hectd1位于小鼠的12号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Hectd1基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Hectd1-flox小鼠是由赛业生物（Cyagen）构建的条件性敲除小鼠。Hectd1基因位于小鼠12号染色体上，由43个外显子组成，其中ATG起始密码子在2号外显子，TGA终止密码子在43号外显子。条件性敲除区域（cKO区域）位于13号外显子，包含约723个碱基对的编码序列。删除该区域会导致小鼠Hectd1基因功能的丧失。Hectd1-flox小鼠模型的构建过程包括将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵。随后，对出生的小鼠进行PCR和测序分析进行基因型鉴定。此外，对于携带敲除等位基因的小鼠，会出现与头部间质发育受损和神经管闭合障碍相关的无脑畸形，并显示眼睛和颅骨发育不良。对于携带另一种敲除等位基因的小鼠，则会出现先天性心血管缺陷。该模型可用于研究Hectd1基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
Hectd1，也称为HECT domain-containing protein 1，是一种E3泛素连接酶，其功能涉及细胞信号传导、基因表达和胚胎发生等多个生物学过程。Hectd1通过泛素化途径调控蛋白质的降解，影响细胞内的信号传导通路和基因表达。Hectd1在多种生物学过程中发挥作用，包括细胞迁移、细胞死亡、自噬、神经管闭合和心脏发育等。
在骨关节炎（OA）的发生发展中，Hectd1发挥了重要作用。研究表明，Hectd1在人OA软骨组织中显著下调，而在健康软骨组织中表达水平较高[1]。通过RNA测序分析，研究人员发现Hectd1在OA软骨组织中表达下调，而在OA小鼠模型中过表达Hectd1可以减轻OA的发病过程，而Hectd1的敲除则加剧了OA的发病过程。进一步研究发现，Hectd1通过结合并泛素化Rubicon蛋白，使其在溶酶体中降解，从而调节软骨细胞自噬，减轻应力诱导的软骨细胞死亡和OA的进一步进展[1]。
在脑缺血性卒中的研究中，circHectd1被发现与星形胶质细胞活化相关。研究发现，在脑缺血小鼠模型中，circHectd1水平显著升高，而敲低circHectd1的表达可以减少梗死面积，减轻神经元损伤，并改善星形胶质细胞活化[2]。机制上，circHectd1作为miR142的内源性海绵，抑制miR142活性，从而抑制TIPARP（TCDD诱导的聚[ADP-核糖]聚合酶）的表达，进而抑制星形胶质细胞活化[2]。
在胚胎发生中，Hectd1也发挥了重要作用。研究表明，Hectd1在小鼠胚胎发生过程中是必不可少的，Hectd1突变小鼠表现出早期胚胎致死性，伴随着异常的胎盘发育和神经管闭合缺陷[3]。此外，Hectd1的表达受到胰岛素、热休克和缺氧的调控，表明其在胚胎发生中的重要性[3]。
在神经管缺陷（NTD）的研究中，Hectd1也被发现与NTD的发生相关。研究发现，Hectd1是小鼠模型中颅部神经管闭合所必需的E3泛素连接酶，Hectd1突变小鼠模型中的NTD是由于颅部间充质形态发生失败引起的[4]。此外，研究发现，Hectd1基因的罕见错义变异与人类NTD相关，这些变异影响了Hectd1的蛋白表达和功能，导致NTD的发生[4]。
在乳腺癌的研究中，Hectd1的表达与预后相关。研究发现，Hectd1 mRNA表达在乳腺癌组织中显著下调，且与侵袭性肿瘤特征相关，如大肿瘤大小和高组织学分级[5]。低表达Hectd1 mRNA的乳腺癌患者预后较差，且与线粒体细胞呼吸功能增加相关[5]。
在宫颈癌的研究中，Hectd1被发现通过泛素化调节SNAIL蛋白的表达，从而影响上皮-间充质转化（EMT）。研究发现，Hectd1与SNAIL相互作用，通过泛素化调节其稳定性，而Hectd1的敲低导致SNAIL表达水平升高[6]。此外，Hectd1的基因突变与宫颈癌患者的预后较差相关[6]。
在细胞粘附结构的动态研究中，Hectd1被发现调控IQGAP1蛋白的水平。研究发现，Hectd1与IQGAP1相互作用，通过泛素化调节其降解，从而影响细胞粘附结构的形成和成熟[7]。
在心肌缺血再灌注损伤的研究中，circDLGAP4/HECTD1被发现通过内质网应激途径发挥作用。研究发现，在心肌缺血再灌注损伤过程中，HECTD1表达水平显著下降，而circDLGAP4/HECTD1的过表达可以减轻细胞凋亡、迁移和内质网应激[8]。
在心脏发育的研究中，Hectd1被发现调控视黄酸信号通路。研究发现，Hectd1突变小鼠表现出主动脉弓异常，类似于视黄酸信号通路减弱的表型[9]。Hectd1与视黄酸受体α（RARA）相互作用，影响其泛素化，进而影响视黄酸信号通路的活性[9]。
在神经发育障碍（NDD）的研究中，Hectd1的序列变异被发现与NDD相关。研究发现，14个非相关个体中存在15个不同的Hectd1变异，包括错义、移码、无义和剪接变异，这些个体均表现出NDD，如自闭症、注意力缺陷多动障碍和癫痫[10]。Hectd1在神经发生中的重要作用也得到了小鼠模型的证实，Hectd1条件性敲除导致小鼠出现小头症、严重的海马畸形和胼胝体完全缺失[10]。
综上所述，Hectd1作为一种E3泛素连接酶，在多种生物学过程中发挥着重要作用。Hectd1通过泛素化途径调控蛋白质的降解，影响细胞内的信号传导通路和基因表达。Hectd1在骨关节炎、脑缺血性卒中、胚胎发生、神经管缺陷、乳腺癌、宫颈癌、细胞粘附结构动态、心肌缺血再灌注损伤和心脏发育等多个生物学过程中发挥作用，并与神经发育障碍相关。Hectd1的研究有助于深入理解其在生物学过程中的作用机制，为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Liao, Shiyao, Zheng, Qiangqiang, Shen, Haotian, Ouyang, Hongwei, Pan, Zongyou. 2023. HECTD1-Mediated Ubiquitination and Degradation of Rubicon Regulates Autophagy and Osteoarthritis Pathogenesis. In Arthritis & rheumatology (Hoboken, N.J.), 75, 387-400. doi:10.1002/art.42369. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36121967/
2. Han, Bing, Zhang, Yuan, Zhang, Yanhong, Hu, Gang, Yao, Honghong. 2018. Novel insight into circular RNA HECTD1 in astrocyte activation via autophagy by targeting MIR142-TIPARP: implications for cerebral ischemic stroke. In Autophagy, 14, 1164-1184. doi:10.1080/15548627.2018.1458173. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29938598/
3. D'Alonzo, Donato, Emch, Fabienne Hélène, Shen, Xiaoli, De Geyter, Christian, Zhang, Hong. 2019. Hectd1 is essential for embryogenesis in mice. In Gene expression patterns : GEP, 34, 119064. doi:10.1016/j.gep.2019.119064. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31301385/
4. Oxman, Elias, Li, Huili, Wang, Hong-Yan, Zohn, Irene E. 2024. Identification and functional analysis of rare HECTD1 missense variants in human neural tube defects. In Human genetics, 143, 263-277. doi:10.1007/s00439-024-02647-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38451291/
5. Uemoto, Yasuaki, Katsuta, Eriko, Kondo, Naoto, Takahashi, Satoru, Toyama, Tatsuya. 2022. Low HECTD1 mRNA expression is associated with poor prognosis and may be correlated with increased mitochondrial respiratory function in breast cancer. In American journal of cancer research, 12, 1593-1605. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35530276/
6. Wang, Xinggang, De Geyter, Christian, Jia, Zanhui, Peng, Ya, Zhang, Hong. 2020. HECTD1 regulates the expression of SNAIL: Implications for epithelial‑mesenchymal transition. In International journal of oncology, 56, 1186-1198. doi:10.3892/ijo.2020.5002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32319576/
7. Shen, Xiaoli, Jia, Zanhui, D'Alonzo, Donato, De Geyter, Christian, Zhang, Hong. 2017. HECTD1 controls the protein level of IQGAP1 to regulate the dynamics of adhesive structures. In Cell communication and signaling : CCS, 15, 2. doi:10.1186/s12964-016-0156-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28073378/
8. Chen, Lulu, Luo, Wei, Zhang, Wei, Zhu, Tiebing, Chao, Jie. 2019. circDLPAG4/HECTD1 mediates ischaemia/reperfusion injury in endothelial cells via ER stress. In RNA biology, 17, 240-253. doi:10.1080/15476286.2019.1676114. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31607223/
9. Sugrue, Kelsey F, Sarkar, Anjali A, Leatherbury, Linda, Zohn, Irene E. 2019. The ubiquitin ligase HECTD1 promotes retinoic acid signaling required for development of the aortic arch. In Disease models & mechanisms, 12, . doi:10.1242/dmm.036491. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30578278/
10. Zerafati-Jahromi, Gazelle, Oxman, Elias, Hoang, Hieu D, Zohn, Irene E, Gurnett, Christina A. 2025. Sequence variants in HECTD1 result in a variable neurodevelopmental disorder. In American journal of human genetics, 112, 537-553. doi:10.1016/j.ajhg.2025.01.001. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39879987/
